醬香型白酒酒糟資源化利用分析研究

李 欣

（貴州省環境保護國際合作中心，貴州貴陽 550000）

貴州省是中國醬香型白酒標志性原產地，是全國重要的白酒生產基地，已形成了以醬香為主，董香、濃香、清香及兼香等多種香型并存的產業發展格局，在白酒市場占據絕對主導地位，是貴州省重點發展的十大千億級產業之一。據貴州省白酒產業發展促進會2023 年4 月發布的《貴州省白酒產業發展報告》顯示，2022年全年，貴州省白酒總產能約80 萬千升，其中醬香型白酒產能60 萬千升，約占全國醬香型白酒總產能的80 %[1]。隨著貴州省白酒產業的蓬勃發展，其釀酒副產物白酒酒糟的產量也逐年增長，以經驗值4噸酒糟1噸酒估算，2022年酒糟產量約300 萬噸，原料利用率較低，白酒產量與酒糟產量比例約為1∶3。釀酒發酵產生的酒糟富含大量營養物質和微生物，具有酸度高、水分含量高、易發酵酸敗和霉變腐爛、易滋生黃曲霉毒素等特征，長時間露天堆積容易對堆場周邊的空氣、地表水、地下水以及土壤造成二次環境污染[2-3]。

據調查，目前酒糟利用方式粗放，資源化利用水平不高，處理不規范，環境污染風險較大。隨著國家“固體廢物資源化利用”戰略的實施，推動酒糟綜合循環利用，促進釀酒企業向綠色低碳發展轉型，構建綠色可持續發展新模式已迫在眉睫。酒糟無害化處理和資源化綜合利用，已成為貴州省打造醬香型白酒有機循環產業鏈急需解決的重點、難點問題，也是產區環境治理、維護生態平衡、守好長江上游生態防線的迫切需要。白酒酒糟既是資源，又是生物質能源，已廣泛應用于飼料工業、食品工業、生化工業、能源工業和復糟酒等領域，資源化潛力巨大。2023 年2 月貴州省政府正式頒布《貴州省赤水河流域醬香型白酒生產環境保護條例》，明確要求“赤水河流域醬香型白酒生產企業應當開展酒糟、窖泥尾料、污泥等廢棄物的綜合利用，提升資源利用效率”；《貴州省“十四五”大宗工業固體廢物綜合利用規劃》也將酒糟綜合利用列入了考量。本文基于白酒酒糟現有利用方式利弊全面對比分析，提出了一種酒糟循環利用新思路、新工藝，最大化提高了白酒酒糟資源化利用率，實現了廢棄物的零排放，以期為資源循環型釀酒工業體系的建設，白酒釀造業的綠色化、循環化、經濟化發展提供有力支撐。

1 白酒酒糟資源化利用現狀

白酒酒糟中含有豐富的蛋白質、脂肪、磷、鉀、維生素和其他微量營養成分，具有極大的利用價值[4]。我國對酒糟的利用由來已久，在酒糟資源化利用方面取得了豐碩的成果。前人研究成果表明，目前酒糟利用方式主要包括：鮮酒糟直接用作飼料、酒糟烘干生產初級飼料、酒糟生物發酵生產高蛋白飼料、利用酒糟生產有機肥、酒糟厭氧發酵生產沼氣、酒糟直接燃燒產熱或發電、提取酒糟中的功能性物質利用、生產復糟酒，以及與其他固體廢物進行結合生產基料等[5-14]。受技術發展的限制，目前雖已產業化利用，但具有較好經濟效益的技術不多[15]。酒糟現有主要資源化利用方式見表1。

表1 白酒酒糟現有利用方式對比分析

基于以上分析發現，目前白酒酒糟在肥料化、飼料化、基料化、能源化和原料化利用等方面均表現出了一定價值和潛力，但尚未完全實現對其資源循環化利用。

2 資源循環化利用新思路

酒糟是以糧食為原材料，經過蒸煮、發酵、蒸餾等釀酒工藝后產生的固體廢棄物[16]，為最大化利用白酒酒糟的價值，降低酒糟對環境的污染，對白酒酒糟利用的利弊進行了分析：一方面，醬香型白酒酒糟是醬香型白酒生產過程中的副產物，在白酒生產過程中主要消耗的是糧食中的淀粉，蛋白質和脂肪以及參與發酵的菌體蛋白都留在了酒糟中，粗蛋白和粗脂肪含量相對較高，使得白酒酒糟具備了較高的營養價值；另一方面，白酒酒糟中的粗纖維含量高，主要是指纖維素、半纖維素和木質素含量同比例提高，粗纖維可達24.17 %，粗灰分可達15.42%[16]，顯著降低了酒糟作為動物飼料的營養價值和適口性，導致酒糟利用率降低。基于此，本文提出了新的資源化利用思路。

新思路主要是利用物理或化學方法，將酒糟中蛋白質、氨基酸等可應用于飼料、養殖行業的營養價值較高組分與纖維等營養價值較低組分進行有效分離。富集蛋白的組分可以替代干酒糟及其可溶物（DDGS，Distillers Dried Grains with Solubles）或豆粕作為動物飼料蛋白源，富集纖維組分用于纖維加工制品的制作，中間組分作為牛羊飼料加以利用，使酒糟得到充分利用，最大化白酒酒糟的價值。

3 資源化利用新工藝

3.1 酒糟烘干

醬香型白酒酒糟初始含水率為55 %～65 %。要將酒糟干燥至含水率10 %左右，一般需要兩級干燥。常見的干燥設備或工藝有滾筒干燥、循環流化床干燥、閃蒸干燥以及槳葉干燥等。考慮到后續篩分工藝需要，應選用滾筒+閃蒸作為干燥工藝。

3.2 酒糟篩分

酒糟篩分分為初級篩分和二次篩分。

酒糟初級篩分。初級篩分的目的是將酒糟中大顆粒谷殼分離，用振動篩即可，篩網目數可設定為6 目、8 目或10 目。篩網上的部分以大顆粒谷殼為主，為終端產品一，即富集纖維組分。

酒糟二次篩分。酒糟的干燥環節會破碎酒糟中的高粱皮以及少量的谷殼，難以通過初級篩分分離，因此需要進一步篩分，可以選用氣流分級進行篩分。氣流分級后形成兩個終端產品，即產品二（中間產品）和產品三（富集蛋白組分）。

3.3 分析與討論

將以上步驟處理后得到的3 種產品，富集纖維組分、中間產品和富集蛋白組分，分別對標稻殼纖維、常規糟子粉、DDGS，直接加以利用或用于后續的生產。

產品一：即富集纖維組分，主要成分包括粗纖維(29.6%)、粗脂肪(2.1%)、粗蛋白(9%)，含水率約8%。由于酒糟中的稻殼纖維是經歷過多輪次發酵的，因此，其韌性較原生稻殼略差，正因如此，經歷發酵后的稻殼，其破碎或粉碎也更為容易，更便于后續工藝的處理與使用。產品一作為常規稻殼纖維的替代產品，除主要用于生產瓦楞紙、作為添加劑用于生產木塑板材及用作生物質能源外，近幾年也廣泛用于聚丙烯材料、稻殼/聚丙烯綠色復合材料、稻殼/聚氯乙烯復合材料、稻殼纖維/水泥基復合材料、超高性能混凝土、稻殼及棉纖維基吸波功能材料等新型綠色復合材料的改性與制備，應用前景十分廣闊[17-22]。

產品二：即中間產品，其主要成分包括粗纖維(19.8%)、粗脂肪(4.8%)、粗蛋白(18.9%)，含水率約12.8%。對比常規糟子粉指標（粗蛋白≥20%、粗纖維≤20%、粗灰分≤10%），產品二基本能夠達到要求，可作為糟子粉的替代產品，且產品二主要是用高粱、小麥等純糧食發酵，除養分豐富外，發酵谷物略具烤香及麥芽味，口感其他酒糟好，促消化吸收。不但適合于雞、豬、羊、牛等牲口的飼養，還可用于生物料廠、飼料酵母、料場用油及液體蛋（賴）氨酸的生產。在同種產品中不僅品質好，價格也占優勢。

產品三：即富集蛋白組分，主要成分包括粗蛋白(28.2 %)、粗脂肪(4.2 %)、粗纖維(9.3 %)，含水率約10.7%。對比常規進口DDGS 的指標（粗蛋白≥26%、粗脂肪≥10%、粗纖維≤10%、粗灰分≤5%和水分≤10%）發現，除粗脂肪指標外，產品三的其他指標都達到甚至優于進口DDGS，尤其是粗蛋白和粗纖維指標。該產品氣味醇香，適口性較前2 種產品及DDGS 更好，增加了飼養動物的采食量，與此同時，產品顆粒更細，呈細粉狀，并含有豐富的蛋白質、氨基酸等營養成分和促生長因子，更易被吸收利用，增強動物免疫力、抗病能力，促進動物生長。可平替DDGS 作為飼料生產的重要原料，或直接用于飼喂魚及其他對飼料品質要求更高的反芻動物，市場應用潛力大。

根據2022 年市場情況，常規稻殼纖維、糟子粉、DDGS 市場價格分別為800～1000 元/t、1500元/t、2500～3500 元/t。產品一、產品二和產品三的產出比例大致為2∶3∶5，按烘干工藝去水率50 %，每種終端產品取均價計算，傳統醬香型白酒酒糟經上述工藝處理后，每噸酒糟加工產品價格大致可提升至1065 元/t，與傳統酒糟平均200 元/t 的銷售價格相比，經濟效益大大提高；同時實現了酒糟完全資源綠色化利用，提高了資源利用率，實現了企業、生態、自然之間綠色、和諧發展。

4 結論

本文基于醬香型白酒酒糟現有利用方式的對比分析，根據酒糟特性，提出了一種酒糟利用新思路，即通過烘干、粒徑篩分和氣流篩分方法將醬香型白酒酒糟中營養價值較高組分如蛋白質和氨基酸與營養價值較低組分如纖維等分別進行分離與富集，得到營養等級不同的產品，并找到合適的市場對標產品。所有酒糟固體成分得以充分利用，無任何固體廢棄物殘留，極大地提高了酒糟利用及附加價值，且整個生產過程無廢水產生，安全環保。建議在進一步深挖市場、明確市場容量的前提下，加以推廣利用，為醬香型白酒酒糟資源循環利用提供新方向。